Folgende Ungleichung?


05.04.2023, 07:24

Und: ich glaube man hat eher positive reele gemeint, man schaue sich nur (-1,0,0) an :)

2 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Ganz anschaulich:

  • x²+y²+z²=1 ist eine Einheitskugel um den Ursprung.
  • 12x+3y+4z=13 ist eine Ebene mit Abstand 1 zum Ursprung. Ihr normierter Normalenvektor ist n=(12/13; 3/13; 4/13).

n liegt auf der Kugel. Also liegt hier der Berührpunkt von Kugel und Ebene. Alle anderen Punkte der Ebene sind weiter als 1 vom Ursprung entfernt (Dreiecksungleichung). Die Ungleichung 12x+3y+4z>13 hat also nur Lösungen mit ||x||>1.

Es gilt immer 12x+3y+4z13. Das ist wohl ein Fehler in der Aufgabe.

pallasathena492 
Fragesteller
 05.04.2023, 11:53

Hallo! Wie genau stellt man aus dem Normalvektor die Gleichung her?

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ralphdieter  05.04.2023, 12:53
@pallasathena492

Ebenengleichung in Hessescher Normalform:

E: n·x=d

mit n als Normalen-Einheitsvektor (||n||=1) und d als Abstand der Ebene vom Ursprung (orientiert in Richtung n).

Statt n·x=d kann man natürlich auch n₁x₁+n₂x₂+n₃x₃=d schreiben. Das ist reine Geschmackssache.

Der Normalenvektor (12; 3; 4) aus der gegebenen Gleichung ist nicht normiert. Deshalb muss man die gesamte Gleichung erst durch seine Länge √(12²+3²+4²)=13 teilen. Dann kann man n direkt ablesen.

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Das stimmt ja so nicht.

(1, 0, 0) macht auch Unsinn.

Und wenn man sagt ok, 0en nicht erlaubt, dann nimmt man eben winzige y und z, und berechnet X dann zu fast 1. Dann stimmt die Ungleichung auch nicht.